- З чого роблять цемент, опис
- Хімічний склад і формула
- Технічні характеристики
- Сертифікат відповідності
- Чим відрізняється цемент від бетону
- Клас міцності цементу і методи випробування на міцність
Важко уявити собі область будівництва, де не використовувався б цемент. Він необхідний на всіх етапах будь-якого будівельного процесу, починаючи від облаштування фундаменту і закінчуючи внутрішньою обробкою приміщень. До сих пір аналогів даного будматеріалу ще не знайдено, що свідчить про унікальні властивості цементу.
З чого роблять цемент, опис
Цемент є подрібненим порошком клінкеру, в який введено добавки і наповнювачі. У сухому вигляді - це сипуча однорідна маса сірого кольору. При розведенні водою виходить пастоподібна в'яжучий склад, легко наноситься на будь-які шорсткі поверхні.
Після застигання цементу утворюється міцне з'єднання, яке не поступається за своєю щільності каменю. Не дарма штучні камені виробляються саме з цементу.
Хімічний склад і формула
При нагріванні вапняку і глини до температури порядку 1450 градусів відбувається зміна структури даних матеріалів, в результаті чого утворюються гранули клінкеру. Ці гранули змішують з гіпсом і перемелюють до стану порошку. Хімічна формула готового цементу виглядає наступним чином: 67% оксиду кальцію (СаО), 22% діоксиду кремнію (SiO2), 5% окису алюмінію (Al2О3), 3% оксиду заліза (Fe2O3) і 3% інших складових.
Процес виробництва цементу досить складний і трудомісткий. Він вимагає наявності спеціального обладнання і дотримання технологічних норм і умов.
Технічні характеристики
Основною технічною характеристикою є марка цементу. Позначається вона літерою «М» і цифровим показником. Цифри вказують на максимальний показник навантаження в кілограмах на певний обсяг застиглого цементу, тобто його міцність на стиск.
На практиці це означає вагу, який може витримати цемент без руйнування. Наприклад, якщо він витримує вагу 200 кг, то цементу присвоюється марка М200.
На упаковці, крім марки, вказується також процентний склад добавок. Він позначається буквою «Д» і показує з чого складається цей вид цементу. Наприклад, символи «Д10» означають, що в суху суміш введено 10% добавок.
Такі добавки вводяться для поліпшення водонепроникності, стійкості до корозії, морозостійкості і інших якостей цементу. Розглянемо також інші характеристики цементу, на які слід звертати увагу при виробництві будівельних робіт.
М400. Його міцність становить 400 кг / см2. Це найпопулярніша марка цементу, яка використовується повсюдно для будь-яких видів будівельних та оздоблювальних робіт. Це будівництво будівель, монолітне будівництво, виготовлення бетонних плит, блоків, сходових конструкцій, фундаментів, колодязних залізобетонних кілець, тротуарної плитки і цілого ряду інших виробів.
М500. Міцність становить 500 кг / см2. Дана марка цементу характеризується швидким застигання і високими показниками міцності. Цемент використовується для монолітного будівництва висотних конструкцій, виготовлення несучих елементів, плит перекриттів, збірних конструкцій із залізобетону, балок, а також в інших випадках, що вимагають підвищеної міцності і довговічності споруд.
Крім марок, класів, типів і ступеня помелу, цементи прийнято розрізняти на кілька основних видів , Що відрізняються між собою поєднанням окремих компонентів і складом.
За ГОСТ. Виробництво загальнобудівельних цементів має грунтуватися на вимогах ГОСТ 31108-2003. Стандарт регулює співвідношення необхідних компонентів в складі сухої суміші і технологію виготовлення цементу. Сюди не відносяться склади спеціального призначення.
Активність. Це міцність окремо взятого зразка цементного розчину на стиск. Отримані показники активності фахівці порівнюють з нормативами і привласнюють цього цементу відповідну марку. Показник активності залежить від декількох факторів: активності клінкерних гранул, інтенсивності помелу, наявності добавок. Наприклад, активні добавки істотно збільшать активність самого цементу.
Застосування автоматичного вимірювача активності цементу ЦЕМЕНТ-ПРОГНОЗ:
Щільність. Найменша щільність фіксується у свіжоприготованого цементу. На окремі його частинки діють електростатичні сили, відразливі частинки від своїх побратимів. Потім, в процесі перевезення і зберігання, суміш злежується і ущільнюється.
Щільність також залежить від ступеня подрібнення клінкерних гранул. При виробництві розрахунків показник середньої щільності цементу береться рівним 1300 кг на кубометр. Але на практиці щільність залежить від умов зберігання матеріалу.
Питома і об'ємний вагу. Питома вага цементу визначається за співвідношенням його ваги до займаного ним об'єму. Це поняття необхідно для правильного складання пропорцій цементних розчинів. Питома вага цементу може значно відрізнятися в залежності від стану суміші. Так, свіжий порошок може мати питому вагу близько 1000 кг / куб, а злежала суміш - 1500 кг / куб.
Об'ємна вага розраховується за середнім показником щільності цементу. Середній показник щільності дорівнює приблизно 1300 кг / куб. Отже, мішок вагою 50 кг матиме близько 0,04 кубометра. Питома вага збільшується при ЗЛЕЖУВАННЮ або транспортуванні цементу.
Термін придатності. Цемент характеризується обмеженими термінами придатності. Виробники гарантують його збереження при нормальних умовах протягом 2 місяців. Якщо забезпечити герметичні умови зберігання, то цемент може пролежати без проблем протягом року.
Слід враховувати, що чим вище марка зберігається цементу, тим швидше він може втратити частину своїх властивостей. Так, цемент М500 після знаходження на складі з підвищеною вологістю, вже через місяць буде відповідати за якістю цементу М400, а через 2 місяці - М300.
Рекомендується зберігати мішки в додаткової целофановій упаковці на відстані більше 0,3 м від підлоги. Термін зберігання цементу в спеціальних мішках набагато триваліша його зберігання розсипом.
Насипна щільність. Це співвідношення маси пухкого цементу до його об'єму. Тобто, це практично те ж саме, що і питома вага, якщо брати пухку суміш. Визначається вона дослідним шляхом. Цемент засипається в мірну ємність з певної висоти. Після наповнення ємності проводиться зважування. Знаючи вагу порожній ємності, визначають значення насипної щільності. У свіжих сумішей даний показник становить близько 1200 кг / куб. У злежалого цементу насипна щільність дорівнює близько 1500 кг / куб.
Час застигання.
Приготований цементний розчин через кілька годин схоплюється і застигає. Влітку цей процес може відбутися за 2-3 години. У холодну пору процес схоплювання затягується до 10 годин. Так, при температурі 0 градусів розчин зможе затвердіти тільки через 20 годин. Прискорити або сповільнити процес застигання здатні вводяться в розчин добавки.
За допомогою цементу облаштовують фундамент, штукатурять стіни, роблять стяжку підлоги. Кожна з цих операцій вимагає приготування різного цементного розчину , Який в будь-якому випадку повинен бути якісно приготований.
Тонкість помелу. Чим менше розмір подрібнених цементних частинок, тим швидше розчин твердне, і тим надійніше він буде в застиглому стані. Тонкість помелу безпосередньо залежить від використовуваного для цього обладнання. Рекомендований розмір часток повинен складати від 40 до 80 мкм.
Сертифікат відповідності
Сертифікація цементу в Росії здійснюється згідно з ГОСТ 10178-85, 30515 97, але більш часто по ГОСТ 31108-2003. Всі великі російські підприємства вже перейшли на новий ГОСТ 31108-2003, який був прийнятий в 2004 році. У ньому прописані більш жорсткі критерії якості цементу, а також його випробувань. Нові вимоги повністю відповідають нормам європейської якості.
Чим відрізняється цемент від бетону
Цемент є сухою сумішшю, яка використовується саме для приготування бетонного розчину. Бетон - це застиглий штучний камінь, що складається з цементу, води і наповнювачів. Як наповнювачі зазвичай використовується гравій, пісок, відсів, шлак, керамзит і інші матеріали. До моменту застигання бетон являє собою рухливу бетонну суміш.
цемент застосовується не тільки в будівельних і ремонтних роботах. Якщо потрібно щось зробити грунтовним і міцним, без цементу не обійтися.
Клас міцності цементу і методи випробування на міцність
Згідно ГОСТ 31108-2003 такий термін як «марка цементу» перетворений в термін «клас міцності». Тому цифрове маркування цементу і означає його клас міцності.
Випробування цементу на міцність виконуються в заводських лабораторних умовах з використанням сучасного обладнання і прогресивних методів аналізу. При цьому визначаються тонкість помелу, густота розведеного водою цементного тесту, терміни схоплювання цементного розчину. Також визначається межа міцності на стиск або вигин затверділих зразків.
Визначення нормальної густоти цементного тесту в віртуальної лабораторії:
